Ежегодно в Германии более 300 000 человек переносят сердечный приступ. В этом случае сердечная мышца перестает снабжаться достаточным количеством крови и кислорода, а часть ткани сердечной мышцы отмирает и рубцуется. Последствия могут варьироваться от массивной сердечной недостаточности до сердечной недостаточности. В отличие от печени, сердце взрослого человека не может регенерировать. Однако, он способен инициировать процессы восстановления. Как именно происходят эти восстановительные процессы, до сих пор неизвестно. Поэтому до сих пор нет лекарств, которые могут конкретно способствовать заживлению.
Теперь исследовательская группа под руководством профессора доктора Кая Воллерта, заведующего отделением молекулярной и трансляционной кардиологии на кафедре кардиологии и ангиологии Ганноверской медицинской школы (MHH), выяснила, какие клетки участвуют в восстановлении сердца и как они взаимодействуют друг с другом. . Исследователи обнаружили новое вещество-мессенджер, которое контролирует заживление ран, тем самым раскрывая подход к новой терапии. Исследование опубликовано в журнале Science.
Обнаружен новый механизм клеточной коммуникации
Объектом исследования является рецептор KIT. Белок вырабатывается различными клетками, в том числе гемопоэтическими стволовыми клетками костного мозга. Здесь KIT играет важную роль в качестве сайта связывания так называемого фактора стволовых клеток. Это вещество-мессенджер активирует KIT-положительные стволовые клетки и заставляет их развиваться в различные клетки крови. KIT-положительные клетки также обнаруживаются в сердце.
«Однако это не стволовые клетки, как давно подозревали, а сосудистые клетки», — объясняет доктор Марк Реболл, научный сотрудник в области молекулярной и трансляционной кардиологии и первый автор исследования. KIT-позитивные сосудистые клетки обеспечивают формирование новых сердечных сосудов после сердечного приступа . Однако фактор стволовых клеток, необходимый для активации KIT, практически не обнаруживается в сердце. Сейчас исследователи разрешили это противоречие. Они обнаружили в сердце новое вещество-мессенджер, которое также может точно связываться с рецептором KIT и запускать процесс восстановления: белок, подобный метеорину (METRNL).
METRNL стимулирует васкуляризацию и уменьшает рубцевание
«После сердечного приступа иммунная система реагирует воспалительной реакцией », — объясняет профессор Воллерт. «Воспалительные клетки производят METRNL, который стимулирует KIT-положительные сосудистые клетки к образованию новых кровеносных сосудов».
Исследования на мышиной модели показали, что без METRNL восстановление сердца больше не работает. Напротив, когда мышей лечили METRNL, в области инфаркта образовывались новые сосуды. «Это уменьшает образование рубцов и предотвращает тяжелую сердечную недостаточность », — говорит кардиолог. Недавно обнаруженное вещество-мессенджер теперь может стать решающим строительным блоком для препарата, который специально поддерживает восстановление сердца.
